Bei den meisten Sternen ist die Farbe ihres Lichts direkt mit ihrer Temperatur verknüpft: Kühlere Sterne erscheinen rötlich oder orange, Sterne wie unsere Sonne wirken gelblich-weiß, und die heißesten Sterne leuchten blassblau. Weiße Zwerge, die ausgebrannten Reste von Sternen, strahlen wegen ihrer meist hohen Temperaturen meist weißlich-blau – daher ihr Name. „Die meisten Sterne verhalten sich wie ‚ideale Strahler‘: Ihre Farbe wird fast ausschließlich durch ihre Temperatur bestimmt“, erklärt Erstautor Mark Hollands von der University of Warwick.
Sind Weiße Zwerge wirklich weiß?
Doch jetzt zeigt sich, dass Weiße Zwerge vom üblichen Farbschema abweichen können. Hollands und seine Kollegen haben dies entdeckt, als sie genauer untersuchten, wie Weiße Zwerge verschiedener Zusammensetzung und Temperatur für unsere Augen erscheinen würden. Denn von vielen Sternen ist zwar das Lichtspektrum bekannt, sie sind aber zu weit entfernt, um sie direkt abzubilden. Welche Farbe sie für unsere Augen hätten, war daher unbekannt.
Für ihre Studie rechneten die Astronomen die spektralen Merkmale von verschiedenen Weißen Zwergen in für uns sichtbare RGB-Farben um. „Niemand hat bisher untersucht, ob Weiße Zwerge auch andere Farben haben können“, so Hollands. „Es stellt sich heraus, dass diese unglaublich dichten Sternenreste Farben hervorbringen können, mit denen niemand gerechnet hat – einige davon haben mich wirklich überrascht.“
Farbvarianten von Weißen Zwergen. Links oben der bläuliche Stern Sirius zum Vergleich. — © Mark Hollands/ University of Warwick
Ein apfelgrüner Weißer Zwerg
Der überraschendste Fund ist der rund 280 Lichtjahre entfernte Weiße Zwerg WD J1330+6435. Dieser Sternenrest im Sternbild Drache ist rund 4000 Grad heiß und müsste daher gelblich erscheinen. Doch die Auswertung seines Spektrums ergab, dass dieser Weiße Zwerg stattdessen grün gefärbt ist. Mit einer Wellenlänge von rund 500 Nanometern entspricht sein Farbton dem einer Limette oder eines grünen Apfels.
„Unserem Wissen zufolge wurde zuvor kein Stern mit einer grünen Färbung entdeckt“, berichten die Astronomen. Der Weiße Zwerg WD J1330+6435 ist damit der erste grüne Stern unserer Galaxie. Seine Farbe sprengt die bisher gängige Skala der Spektralklassen und stellaren Färbungen. „Stellen Sie sich vor, Sie stünden auf einem Planeten und blickten zu einem grünen Stern hinauf“, sagt Hollands. „Das klingt wie ein Szenario aus einer Science-Fiction-Geschichte.“
Planetentrümmer als Farbgeber
Aber warum ist dieser Weiße Zwerg so grün? Der Grund dafür ist eine Kombination aus extremer Dichte und metallischen Verunreinigungen bei diesem Weißen Zwerg, wie die Astronomen erklären: Die Spektralanalysen verraten, dass die Hülle von WD J1330+6435 stark mit Natrium, Lithium und Calcium angereichert ist – wahrscheinlich gelangten diese Metalle mit Planetentrümmern auf den Weißen Zwerg. „Die Spuren von Natrium in seiner Atmosphäre absorbieren den orangen Teil des Spektrums, dadurch bleibt ein gespenstisches grünes Leuchten zurück“, erklärt Hollands.
Die Astronomen haben noch zwei weitere Weiße Zwerge entdeckt, die leicht grünlich leuchten – wenn auch nicht so ausgeprägt wie WD J1330+6435. Einer davon erscheint eher blass grünlichblau. Den Spektralanalysen zufolge sind bei diesen Weißen Zwergen vor allem Calcium-Ionen und ein relativ steiler Abfall des Lichts in roten Wellenlängen für die Färbung verantwortlich.
Weiße Zwerge auch in Lachsrosa, Pink und Gelb
Doch grün ist offenbar nicht die einzige ungewöhnliche Farbe, die Weiße Zwerge annehmen können: Die Astronomen entdeckten auch einen der rötesten je beobachteten Sterne. Der rund 48 Lichtjahre entfernte Weiße Zwerg WD J1011+2845 leuchtet in einem engen Spektralbereich um 600 Nanometer Wellenlänge. Das entspricht einem tiefen Lachsrosa – auch eine solche Färbung wurde zuvor noch nicht bei einem Stern beobachtet.
Ursache für die Rosafärbung ist bei diesem Sternenrest eine starke Konvektionsströmung, die zweiatomige Kohlenstoffmoleküle (C2) aus dem Kern des Weißen Zwergs bis an seine Oberfläche transportiert. Dort interagieren die Kohlenstoffmoleküle mit dem Helium der Gashülle und erzeugen dabei ein Lichtspektrum im rosafarbenen Bereich.
Der kühle Weiße Zwerg WDJ0902+2010 strahlt tiefrosa. Grund sind Kohlenstoffmoleküle, die durch starke Konvektionsströmungen an seine Oberfläche gelangen. — © Mark Garlick/ University of Warwick
Jeder 30. Weiße Zwerg ist „bunt“
Um herauszufinden, wie häufig farbige „Abweichler“ vorkommen, analysierten die Astronomen die Lichtspektren aller Weißen Zwerge im Umkreis von 65 Lichtjahren. Unter diesen 152 Sternenresten identifizierten sie fünf ungewöhnlich gefärbte Exemplare: zwei gelbe und drei rosafarbene Weiße Zwerge. Demnach kommt eine sichtbare Abweichung vom temperaturbedingten Schwarzkörper-Schema nur bei jedem 30. Weißen Zwerg vor.
„Einer von dreißig klingt vielleicht nicht nach einem besonders großen Anteil, aber betrachtet man die Gesamtheit aller Weißen Zwerge im Universum, gibt es da draußen eine ganze Menge Sterne mit ungewöhnlicher Farbe“, sagt Co-Autor Boris Gänsicke von der University of Warwick. Die typische Farbe Weißer Zwerge ist demnach zwar weiterhin weiß, aber es gibt Ausnahmen.
Quelle: Mark Hollands (University of Warwick, UK) et al., RAS Techniques and Instruments, 2026; doi: 10.1093/rasti/rzag069
